sobota, 14 grudnia 2019

Wzmacniacz. Zródło sygnału. 1977

Wzmacniacz. Zródło sygnału. 1977

Pierwotnym źródłem elektrycznego sygnału akustycznego jest mikrofon, przetwornik instrumentu muzycznego i elektroniczny instrument muzyczny lub syntezator dźwięku. Wtórnym źródłem elektrycznego sygnału akustycznego jest gramofon odtwarzający płytę, magnetofon odtwarzający nagraną taśmę, oraz radioodbiornik AM, UKF-FM i FM Stereo oraz odbiornik telewizyjny odbierające nadany sygnał radiowy. Radiofonia AM jest anachronizmem a sygnał jest tragicznej jakości. Radiofonia AM z nadajnikami potężnych mocy jest reliktem powojennym. Nadajniki miały obejmować komunikatami wojennymi cały kraj. Jednak zaatakowanie potężnego masztu anteny nadajnika długofalowego jest bardzo łatwe. Nie trzeba nawet bezpośrednio trafić w wysoki maszt a wystarczy fala uderzeniowa i uszkodzenie odciągów masztu aby maszt sam runął. Marszałkowie i generałowie chcą toczyć poprzednią wojnę i tak jest na całym świecie. Propaganda III Rzeszy i propaganda stalinowska doceniły rolę radia jako środka masowego przekazu. Prymitywna i nachalna propaganda z z czasem staje się przeciw - skuteczna.
Sygnał radiowy UKF-FM w USA, Japonii i Europie Zachodniej jest dobrej a nawet bardzo dobrej jakości. U nas sygnał dla nadajników FM jest zdegradowany przez marny system jego przesyłania na terenie kraju. Pasmo na programach monofonicznych jest zawężone nawet do 7 KHz. W USA sygnał do nadajników radiowych systemem telefonii nośnej rozprowadzono po kontynencie tylko do początka lat pięćdziesiątych bowiem jakość daleko przesłanego sygnału była zbyt niska. Pewną poprawę dynamiki i jakości transmisji można uzyskać stosując kompandery. Możliwy jest na zakresie UKF jest tylko odbiór "widzących się" anten odbiorczych i nadawczych ograniczony wysokością anten i krzywizną Ziemi do circa 60-80 km.
Nadajniki FM mają stosunkowa małą moc począwszy od 500W i koszt zużywanej energii elektrycznej nie jest znaczny. Nadajnik UKF-FM jest prosty w budowie i jest dość tani. Na jedną nadawczą antenę UKF może pracować kilka nadajników. Znakomicie do budowy nadajnika UKF-FM mocy do 10KW nadają się nowoczesne tetrody serii 4CX firmy Eimac ( jest to marka koncernu Varian Bracia Varian którzy odkryli m.in. Klystron), których bez-licencyjne kopie produkuje ZSRR. Tetrody wzorowane na serii 4CX produkowane są w RFN, Japonii i Francji. Chłodzona powietrzem tetroda na naszym zakresie UKF ma wzmocnienie mocy circa 30 dB a więc bardzo duże. Jest liniowa i na wyjściu wystarczy prosty układ dopasowujący będący też filtrem. Liniowa tetroda 4CX7500 w nadajniku TV na kanał 12 ( ca 220 MHz) w liniowej klasie AB1 ma moc wyjściową 10 KW a do sterowania wymaga jedynie 50 W mocy. Napięcie anodowe wynosi 7500Vdc przy pobieranym prądzie 2.2A. Lampa z radiatorem i specjalną podstawką z funkcją neutralizacji waży 4kg. Transformator na to napięcie anodowe nie musi być już olejowy. Wystarczy impregnacja żywicą. Do trójfazowego 6 diodowego mostkowego prostownika wystarczą tanie diody połączone szeregowo z nadmiarem ilości aby nie stosować środków wyrównawczych i pracować nawet z uszkodzeniem części diod. Do wygładzenia niewielkich tętnień o częstotliwości 300 Hz wystarczy "niewielki" dławik i kondensator
Zespół kilku nadajników UKF może być zasilany z sieci trójfazowej 380V a nie już sieci średniego napięcia 15KV co redukuje koszty. Nadajniki z systemem monitoringu i alarmem mogą pracować bez dozoru ludzkiego
"Muzyka łagodzi obyczaje" Muzyka jest chętnie słuchana w domu przy zajęciach. Program muzyczny na 2-3 programach UKF-FM odtwarzany z taśmy mógłby być identyczny ale opóźniony na jednym programie o przykładowo dwa dni. Polska jest państwem scentralizowanym. Dla odmiany mnóstwo stacji lokalnych funkcjonuje w USA. Wniosek z tego taki że przygotowanie materiałów do programu nie jest drogie i mimo iż dochód per capita Polski jest dużo niższy to z pewnością Polskę stać na kilka radiowych programów muzycznych okraszonych co jakiś czas informacjami.
W USA funkcjonują duże i bardzo silne wytwórnie filmowe znane ze swojej produkcji na całym świecie. Są to firmy komercyjne i nie są finansowane z budżetu państwa tak jak w Polsce. Motorem napędowym aktorów i piosenkarzy jest chęć bycia sławnym i zarabiania dużych pieniędzy. Polska kultura stoi na dobrym poziomie ale może warto byłoby poeksperymentować z produkcją komercyjną, zwłaszcza muzyczną

System telefoniczny PCM30/32 na francuskiej licencji warto rozbudować o szybkie dalekosiężne cyfrowe łącza. Kilka szczelin można by użyć do transmisji cyfrowego sygnału dla nadajników UKF-FM.

Sygnał FM Stereo dla takiego samego poziomu szumów wymaga znacznie silniejszego sygnału radiowego czyli mocniejszych i droższych nadajników UKF-FM i odbiorników o mniejszych szumach. Nieliniowa faza filtrów pośredniej częstotliwości daje przy modulacji FM zniekształcenia nieliniowe. Zniekształcenia sygnału Stereo o szerszym paśmie są znacznie większe niż sygnału monofonicznego. W świecie sygnał FM Stereo wysokiej jakości dostępny jest tylko w USA, Japonii i Europie Zachodniej.
Sygnał telewizyjny nadawany jest w standardzie VSB ( Vestigal Side Band ) czyli z częściowo stłumioną jedną wstęgą boczną. Jakość demodulacji tego sygnału detektorem diodowym jest niedostateczna dla telewizji kolorowej. Była nawet za słaba dla telewizji czarno - białej. Druga nośna fonii FM 6.5 MHz ( w RFN i NRD 5.5 MHz ) jest także wydzielona różnicowo detektorem Video i jakość dźwięku była niska. Radykalną poprawę jakości demodulacji sygnału VSB przyniósł scalony układ detektora kwadraturowego. Jakość demodulacji jest wystarczająca do odbioru kolorowego. Także jakość zdemodulowanego dźwięku się poprawiła co skłoniło światowych producentów do powiększenia mocy wzmacniacza telewizora i polepszenia jego jakości oraz stosowania lepszego głośnika czy zestawu głośników. Badania w całym świecie wskazują że ilość czasu spędzana przez domowników przed telewizorami rośnie. Gdy transmitowany jest program muzyczny dobrej jakości tor dźwiękowy telewizora o dobrej jakości podnosi jego atrakcyjność.
Najlepszej jakości wtórny muzyczny sygnał elektryczny - akustyczny otrzymujemy zwykle z gramofonu ale tylko z mało używanej płyty. Separacja kanałów Stereo jest marna. Zniekształcenia wkładki gramofonowej są całkiem duże. Dochodzi modulacja szybkości odtwarzania z nie-centryczności płyty i niedoskonałości mechanizmu, wibracje od mechanizmu i odbieranie przez wkładkę drgań i dźwięków postronnych. Najlepiej więc zawartość nowej płyty gramofonowej, dobrym gramofonem oraz dobrą i mało używaną wkładką ( igła jest mało trwała ) przenieść magnetofonem wysokiej jakości na taśmę magnetofonową.
FunkTechnik w obszernym artykule szczegółowo omawia ( łącznie ze schematami ) system Dolby A stosowany w profesjonalnych magnetofonach studyjnych do obniżania poziomu szumów. W magnetofonach domowych stosowany jest bardzo uproszczony system redukcji szumów Dolby B.
Suma, sumarum. Wtórny sygnał elektryczny - akustyczny wysokiej jakości jest dostępny tylko w bogatych, najwyżej cywilizowanych krajach świata: USA, Europa Zachodnia i Japonia.

4 komentarze:

  1. Davbol oferuje unikalne anteny. Unikalne, bo tworzone tu, w Polsce. Warto zerknąć www.www.davbol.pl. Mega jakość.

    OdpowiedzUsuń
  2. Bardzo kompetentny wykład w tamtych czasach

    OdpowiedzUsuń
  3. Wszystko zrozumiałem choć nie jestem profesjonalistą. Pięknie napisane było.

    OdpowiedzUsuń